(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄道路盤（１２０）における締め固め箇所に強制振動を加えて当該締め固め箇所を締め固めるために用いる鉄道路盤締め固め用軌陸作業車（１、２００）であって、
軌陸ダンプ（１０、２１０）と、当該軌陸ダンプ（１０、２１０）に搭載されている強制振動装置（２０、２２０）とを有し、
前記強制振動装置（２０、２２０）は、前記軌陸ダンプ（１０、２１０）の荷台（１１、２１１）に固定された装置架台（３０、２３０）と、当該装置架台（３０、２３０）によって支持されているユニット支持部（４０、２４０）と、当該ユニット支持部（４０、２４０）によって支持されている強制振動ユニット（５０、２５０）と、当該強制振動ユニット（５０、２５０）の浮き上がりを防止するための浮き上がり防止部（１００、３００）とを有しており、
前記ユニット支持部（４０、２４０）は、前記強制振動ユニット（５０、２５０）を、前記軌陸ダンプ（１０、２１０）の荷台（１１、２１１）に車体前後方向に水平に延びる状態に収納した収納位置（５０Ａ、２５０Ａ）および前記荷台（１１、２１１）の後方において車体上下方向に起立させた起立位置（５０Ｂ、２５０Ｂ）に移動可能であり、
前記強制振動ユニット（５０、２５０）は、
振動杭（５１、２５１）と、
当該振動杭（５１、２５１）に振動を与えるために当該振動杭（５１、２５１）に同軸状態に加振部が連結固定されている電動式加振部（７０、２７０）と、
前記電動式加振部（７０、２７０）および前記振動杭（５１、２５１）を支持しているスライド部（６０、２６０）と、
前記スライド部（６０、２６０）を前記振動杭（５１、２５１）の軸線方向にスライドさせると共に、前記締め固め箇所に圧入するための圧入力を前記振動杭（５１、２５１）に加える上下スライド機構（８０、２８０）と、
前記スライド部（６０、２６０）を前記軌陸ダンプ（１０、２１０）の車幅方向にスライドさせて前記振動杭（５１、２５１）を作業位置に位置決めする水平スライド機構（９０、２９０）とを有しており、
前記浮き上がり防止部（１００、３００）は、前記締め固め箇所に圧入される前記振動杭（５１、２５１）に作用する反力による前記強制振動ユニット（５０、２５０）の浮き上がりを防止し、
前記上下スライド機構（８０、２８０）は、
前記振動杭（５１、２５１）と並行に延びる縦ガイドシャフト（８１、２８１）と、
前記縦ガイドシャフト（８１、２８１）に取り付けられ、当該縦ガイドシャフト（８１、２８１）の軸線方向に延びるピンラック（８２、２８２）と、
このピンラックに噛み合っているスプロケット（８３ａ、８３ｂ）と、
前記スプロケット（８３ａ、８３ｂ）を回転駆動するモーターとを備えており、
前記スプロケットが前記スライド部（６０、２６０）に搭載されており、当該スプロケットの回転に伴って前記スライド部（６０、２６０）が前記縦ガイドシャフト（８１、２８１）に沿って上下にスライドすることを特徴とする鉄道路盤締め固め用軌陸作業車（１、２００）。
【請求項２】
請求項１において、
前記水平スライド機構（９０）は、
前記ユニット支持部（４０）によって支持され、前記車幅方向に延びる水平ガイド用の枠体（９１）と、
前記枠体（９１）に沿って前記車幅方向にスライド可能な状態で当該枠体（９１）によって支持されている張り出しレール枠（９２、９３）と、
前記張り出しレール枠（９２、９３）を前記車幅方向にスライドさせる駆動機構（９７、９８）とを備えており、
前記縦ガイドシャフト（８１）は前記張り出しレール枠（９２、９３）に支持されていることを特徴とする鉄道路盤締め固め用軌陸作業車（１）。
【請求項３】
請求項１において、
前記水平スライド機構（２９０）は、
前記ユニット支持部（２４０）によって支持され、前記車幅方向に延びる水平ガイド用の枠体（２９１）と、
前記枠体（２９１）に沿って前記スライド部（２６０）を前記車幅方向にスライドさせる駆動機構とを備えており、
前記枠体（２９１）は中央枠部分（２９２）、左枠部分（２９３）および右枠部分（２９４）を備え、前記左枠部分（２９３）および前記右枠部分（２９４）は前記中央枠部分（２９２）に対して直角に折りたたまれた折り畳み位置から左右に張り出した張出位置に移動可能であることを特徴とする鉄道路盤締め固め用軌陸作業車（２００）。
【請求項４】
請求項２または３において、
前記ユニット支持部（４０、２４０）は、
前記装置架台（３０、２３０）に下端部が回動可能に支持され、前記強制振動ユニット（５０、２５０）の前記枠体（９１、２９１）に先端部が回動可能に連結されている旋回式支持腕（４１、２４１、２４２）と、
前記旋回式支持腕（４１、２４１、２４２）を前記下端部を中心として車体前後方向に旋回させる油圧式の反転用シリンダー（４３、２４３）と、
前記旋回式支持腕（４１、２４１、２４２）における長さ方向の途中の部位に下端部が回動可能に支持され、前記枠体（９１、２９１）における前記反転用シリンダー（４３、２４３）の連結位置よりも上側の部位に、先端部が回動可能に連結されている油圧式のスイング用シリンダー（４５、２４５）とを備えており、
前記反転用シリンダー（４３、２４３）を伸長させて前記旋回式支持腕（４１、２４１、２４２）を車体後方向に旋回させると共に、前記スイング用シリンダー（４５、２４５）を伸長させることにより、前記収納位置（５０Ａ、２５０Ａ）にある前記強制振動ユニット（５０、２５０）が前記起立位置（５０Ｂ、２５０Ｂ）まで移動することを特徴とする鉄道路盤締め固め用軌陸作業車（１、２００）。
【請求項５】
請求項１ないし４のうちのいずれかの項において、
前記浮き上がり防止部（１００、３００）は、前記装置架台（３０、２３０）を、前記鉄道路盤（１２０）に敷設されている左右のレール（１２１、１２２）にそれぞれ着脱可能に連結する一対の連結具（１０１、３０１）を備えていることを特徴とする鉄道路盤締め固め用軌陸作業車（２００）。
【請求項６】
鉄道路盤（１２０）における緩み、空洞を含む締め固めを必要とする締め固め箇所に強制振動を加えて当該締め固め箇所を締め固めるために、請求項１ないし５のうちのいずれかの項に記載の鉄道路盤締め固め用軌陸作業車（１、２００）における軌陸ダンプ（１０、２１０）に搭載して用いられる強制振動装置（２０、２２０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道路盤における緩み、陥没などが発生している締め固めを必要とする締め固め箇所に強制振動を加えて当該締め固め箇所を締め固めるために用いる鉄道路盤締め固め用軌陸作業車、および、当該鉄道路盤締め固め用軌陸作業車に搭載される強制振動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄道の路線下には、図１９（ａ）に示すように、周辺の排水や用水のために、様々な径の伏び１１０や暗渠が存在する。これらの構造物に亀裂や目違いが生ずると、そこから上部の路盤部１２０の土が吸い出されて、路盤部１２０に緩み、空隙が発生し、これが次第に大きな空洞１３０になることがある。このような空洞１３０が発生すると、図１９（ｂ）に示すように、路盤部１２０が列車荷重や道床（砕石）の自重に耐え切れなくなり、路盤部１２０に陥没１４０が発生してしまう。
【０００３】
鉄道路盤部に陥没が発生する事態を未然に防止するためには、伏びの内視検査、路線下空洞探査装置などによる検査を行って、鉄道路盤部の緩み、空洞などの有無を確認することが必要である。そして、このような変状が確認された箇所に陥没が発生する前に、強制振動を加えて、緩み、空洞が無くなるまで十分に締め固めることが必要である。
【０００４】
ここで、一般的に地盤面などの締め固めには油圧式の加振機が使用されている。鉄道路盤部の締め固めにも同様な加振機を用いることが考えられる。例えば、図２０に示すように、バックホー１６０のブーム１７０の先端に取り付けるアタッチメント１８０として油圧式の加振機を取り付けて、締め固めを行うことが考えられる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、この構成の締め固め用機械では鉄道路盤部を十分な深さ位置まで締め固めることができない。すなわち、鉄道路盤部における伏び１１０の平均土被り厚さは２．９ｍである。鉄道路盤部１２０に使用可能なバックホー１６０は、線路上空に敷設されている架線１９０の高さ（４．８ｍ）を考慮して、架線１９０に干渉しないブーム旋回半径のものにする必要がある。その場合にはアタッチメントとして取り付け可能な一般的な油圧式の加振機の杭長は最大でも１．６ｍ程度である。このため、鉄道路盤部１２０における伏び１１０に至る２．９ｍの深さの全体に亘って締め固めを十分に行うには杭長が足りないという問題がある。また、一般的な加振機は自重によって路盤面に圧入されるので、深い部分まで長い杭を確実に圧入することができないという問題がある。
【０００６】
本発明の課題は、これらの点に鑑みて、鉄道路盤部を十分な深さまで確実に締め固めることのできる鉄道路盤締め固め用軌陸作業車、および、当該鉄道路盤締め固め用軌陸作業車に搭載される強制振動装置を提案することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、本発明の鉄道路盤締め固め用軌陸作業車は次のように構成されていることを特徴としている。なお、括弧書きの符号は本発明の実施の形態における対応する部位を示すものであり、本発明の理解を容易にするために付したものであり、本発明を実施の形態に限定することを意図したものではない。
【０００８】
すなわち、本発明は、鉄道路盤（１２０）における締め固め箇所に強制振動を加えて当該締め固め箇所を締め固めるために用いる鉄道路盤締め固め用軌陸作業車（１、２００）であって、
軌陸ダンプ（１０、２１０）と、当該軌陸ダンプ（１０、２１０）に搭載されている強制振動装置（２０、２２０）とを有し、
前記強制振動装置（２０、２２０）は、前記軌陸ダンプ（１０、２１０）の荷台（１１、２１１）に固定された装置架台（３０、２３０）と、当該装置架台（３０、２３０）によって支持されているユニット支持部（４０、２４０）と、当該ユニット支持部（４０、２４０）によって支持されている強制振動ユニット（５０、２５０）と、当該強制振動ユニット（５０、２５０）の浮き上がりを防止するための浮き上がり防止部（１００、３００）とを有しており、
前記ユニット支持部（４０、２４０）は、前記強制振動ユニット（５０、２５０）を、前記軌陸ダンプ（１０、２１０）の荷台（１１、２１１）に車体前後方向に水平に延びる状態に収納した収納位置（５０Ａ、２５０Ａ）および前記荷台（１１、２１１）の後方において車体上下方向に起立させた起立位置（５０Ｂ、２５０Ｂ）に移動可能であり、
前記強制振動ユニット（５０、２５０）は、
振動杭（５１、２５１）と、
当該振動杭（５１、２５１）に振動を与えるために当該振動杭（５１、２５１）に同軸状態に加振部が連結固定されている電動式加振部（７０、２７０）と、
前記電動式加振部（７０、２７０）および前記振動杭（５１、２５１）を支持しているスライド部（６０、２６０）と、
前記スライド部（６０、２６０）を前記振動杭（５１、２５１）の軸線方向にスライドさせると共に、前記締め固め箇所に圧入するための圧入力を前記振動杭（５１、２５１）に加える上下スライド機構（８０、２８０）と、
前記スライド部（６０、２６０）を前記軌陸ダンプ（１０、２１０）の車幅方向にスライドさせて前記振動杭（５１、２５１）を作業位置に位置決めする水平スライド機構（９０、２９０）とを有しており、
前記浮き上がり防止部（１００、３００）は、前記締め固め箇所に圧入される前記振動杭（５１、２５１）に作用する反力による前記強制振動ユニット（５０、２５０）の浮き上がりを防止し、
前記上下スライド機構（８０、２８０）は、
前記振動杭（５１、２５１）と並行に延びる縦ガイドシャフト（８１、２８１）と、
前記縦ガイドシャフト（８１、２８１）に取り付けられ、当該縦ガイドシャフト（８１、２８１）の軸線方向に延びるピンラック（８２、２８２）と、
このピンラックに噛み合っているスプロケット（８３ａ、８３ｂ）と、
前記スプロケット（８３ａ、８３ｂ）を回転駆動するモーターとを備えており、
前記スプロケットが前記スライド部（６０、２６０）に搭載されており、当該スプロケットの回転に伴って前記スライド部（６０、２６０）が前記縦ガイドシャフト（８１、２８１）に沿って上下にスライドすることを特徴としている。
【０００９】
本発明の鉄道路盤締め固め用軌陸作業車（１、２００）は、例えば、鉄道路盤の締め固め箇所に近い場所において、ユニット支持部（４０、２４０）によって強制振動ユニット（５０、２５０）を収納位置（５０Ａ、２５０Ａ）から起立位置（５０Ｂ、２５０Ｂ）に切り替える。この状態で、一般道路から鉄道レール上に乗せて締め固め場所まで回送してそこに止める。しかる後に、水平スライド機構（９０、２９０）によってスライド部（６０、２６０）を幅方向にスライドさせることにより、スライド部（６０、２６０）に支持されている振動杭（５１、２５１）を鉄道路盤の幅方向における作業位置の真上に位置決めする。この状態で、電動式加振部（７０、２７０）によって振動杭（５１、２５１）に振動を与えながら、上下スライド機構（８０、２８０）によってスライド部（６０、２６０）を下方にスライドさせることにより、振動している振動杭（５１、２５１）を締め固め箇所に圧入する。
【００１０】
バックホーのブーム先端に加振機を取り付けた構成の強制振動機械とは異なり、締め固め作業時における架線との干渉を考慮する必要がないので、締め固め用の振動杭（５１、２５１）として長い振動杭を用いることができる。また、上下スライド機構（８０）によって圧入力を振動杭（５１、２５１）に加えているので一般的な加振機による場合に比べて長い振動杭を鉄道路盤の深い位置まで圧入でき、十分な深さまで確実に締め固めることができる。
【００１１】
ここで、振動杭（５１、２５１）を上下スライド機構（８０、２８０）によって圧入する場合には、その反力によって強制振動ユニット（５０、２５０）および当該ユニットが搭載されている軌陸ダンプ（１０、２１０）が浮き上がり、振動杭（５１、２５１）を締め固め箇所において深い位置まで挿入できないおそれがある。そこで、本発明の前記強制振動装置（２０、２２０）は、前記締め固め箇所に圧入される前記振動杭（５１、２５１）に作用する反力による前記強制振動ユニット（５０、２５０）の浮き上がりを防止するための浮き上がり防止部（１００、３００）を備えている。
【００１２】
本発明の前記上下スライド機構（８０、２８０）は、
前記振動杭（５１、２５１）と並行に延びる縦ガイドシャフト（８１、２８１）と、
前記縦ガイドシャフト（８１、２８１）に取り付けられ、当該縦ガイドシャフト（８１、２８１）の軸線方向に延びるピンラック（８２、２８２）と、
このピンラックに噛み合っているスプロケット（８３ａ、８３ｂ）と、
前記スプロケット（８３ａ、８３ｂ）を回転駆動するモーターとを備えており、
前記スプロケットが前記スライド部（６０、２６０）に搭載されており、当該スプロケットの回転に伴って前記スライド部（６０、２６０）が前記縦ガイドシャフト（８１、２８１）に沿って上下にスライドすることを特徴としている。
【００１３】
本発明の前記水平スライド機構（９０）は、前記ユニット支持部（４０）によって支持され、前記車幅方向に延びる水平ガイド用の枠体（９１）と、前記枠体（９１）に沿って前記車幅方向にスライド可能な状態で当該枠体（９１）によって支持されている張り出しレール枠（９２、９３）と、前記張り出しレール枠（９２、９３）を前記車幅方向にスライドさせる駆動機構（９７、９８）とを備えており、前記縦ガイドシャフト（８１）は前記張り出しレール枠（９２、９３）に支持されていることを特徴としている。
【００１４】
張出レール枠を左右に張り出すことにより、作業時における枠体の車幅方向の長さを長くする（強制振動ユニットの車幅方向の移動範囲を広くする）代わりに、枠体の左右の部分を折り畳み式にすることも可能である。この場合の前記水平スライド機構（２９０）は、前記ユニット支持部（２４０）によって支持され、前記車幅方向に延びる水平ガイド用の枠体（２９１）と、前記枠体（２９１）に沿って前記スライド部（２６０）を前記車幅方向にスライドさせる駆動機構とを備えており、前記枠体（２９１）は中央枠部分（２９２）、左枠部分（２９３）および右枠部分（２９４）を備え、前記左枠部分（２９３）および前記右枠部分（２９４）は前記中央枠部分（２９２）に対して直角に折りたたまれた折り畳み位置から左右に張り出した張出位置に移動可能であることを特徴としている。
【００１５】
本発明の前記ユニット支持部（４０、２４０）は、
前記装置架台（３０、２３０）に下端部が回動可能に支持され、前記強制振動ユニット（５０、２５０）の前記枠体（９１、２９１）に先端部が回動可能に連結されている旋回式支持腕（４１、２４１、２４２）と、
前記旋回式支持腕（４１、２４１、２４２）を前記下端部を中心として車体前後方向に旋回させる油圧式の反転用シリンダー（４３、２４３）と、
前記旋回式支持腕（４１、２４１、２４２）における長さ方向の途中の部位に下端部が回動可能に支持され、前記枠体（９１、２９１）における前記反転用シリンダー（４３、２４３）の連結位置よりも上側の部位に、先端部が回動可能に連結されている油圧式のスイング用シリンダー（４５、２４５）とを備えており、
前記反転用シリンダー（４３、２４３）を伸長させて前記旋回式支持腕（４１、２４１、２４２）を車体後方向に旋回させると共に、前記スイング用シリンダー（４５、２４５）を伸長させることにより、前記収納位置（５０Ａ、２５０Ａ）にある前記強制振動ユニット（５０、２５０）が前記起立位置（５０Ｂ、２５０Ｂ）まで移動することを特徴としている。
【００１６】
本発明の前記浮き上がり防止部（１００、３００）は、前記装置架台（３０、２３０）を、前記鉄道路盤（１２０）に敷設されている左右のレール（１２１、１２２）にそれぞれ着脱可能に連結する一対の連結具（１０１、３０１）を備えていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、バックホーのブーム先端に加振機を取り付けた構成の強制振動機械とは異なり、締め固め作業時における架線との干渉を考慮する必要がないので、締め固め用の振動杭として長い振動杭を用いることができる。また、油圧式圧入部によって圧入力を振動杭に加えているので、一般的な加振機による場合に比べて長い振動杭を鉄道路盤の深い位置まで圧入でき、十分な深さまで確実に締め固めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】（ａ）は本発明を適用した実施の形態１に係る鉄道路盤締め固め用軌陸作業車の収納状態（道路走行状態）を示す側面図であり、（ｂ）はその平面図であり、（ｃ）はその後面図である。
【図２】（ａ）は図１の鉄道路盤締め固め用軌陸作業車の作業状態を示す側面図であり、（ｂ）はその平面図であり、（ｃ）はその後面図である。
【図３】（ａ）は強制振動装置の強制振動ユニットを示す正面図であり、（ｂ）はその側面図であり、（ｃ）はその平面図である。
【図４】（ａ）はスライド部を示す平面図であり、（ｂ）はその正面図であり、（ｃ）はその側面図である。
【図５】（ａ）は上下スライド機構を示す平面図であり、（ｂ）はその正面図であり、（ｃ）はその側面図である。
【図６】（ａ）は上下スライド機構の駆動力伝達系を示す正面図であり、（ｂ）はｂ−ｂ線で切断した部分の断面図であり、（ｃ）はｃ−ｃ線で切断した部分の断面図である。
【図７】（ａ）は水平スライド機構を示す正面図であり、（ｂ）はその平面図であり、（ｃ）はその側面図である。
【図８】（ａ）〜（ｆ）は水平スライド機構の各部分の詳細図である。
【図９】（ａ）は強制振動ユニットを支持しているユニット支持部を示す平面図であり、（ｂ）はその動きを示す側面図であり、（ｃ）はその後面図である。
【図１０】（ａ）は強制振動ユニットを起立状態にロックするためのロック機構を示す説明図であり、（ｂ）はその部分詳細図である。
【図１１】（ａ）は強制振動装置に備わっている浮き上がり防止部を示す正面図であり、（ｂ）はその平面図であり、（ｃ）はその断面図である。
【図１２】上下スライド機構の別の例を示す図であり、（ａ）はその正面図であり、（ｂ）はその側面図であり、（ｃ）はその平面図である。
【図１３】（ａ）は図１２の上下スライド機構における縦ガイドシャフトの上端部分を示す正面図であり、（ｂ）はその側面図であり、（ｃ）は縦ガイドシャフトの下端部分を示す側面図である。
【図１４】（ａ）は図１２の上下スライド機構におけるスライド部と駆動チェーンの接続部分を示す部分縦断面図、（ｂ）はそのｂ−ｂ線で切断した部分の横断面図、（ｃ）はそのｃ−ｃ線で切断した部分の部分縦断面図であり、（ｄ）はｄ方向から見た場合の部分矢視図である。
【図１５】ユニット支持部の別の例を示す図であり、（ａ）はその平面図、（ｂ）はその側面図、（ｃ）はその後面図、（ｄ）はその動きを示す説明図である。
【図１６】（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、それぞれ、本発明を適用した実施の形態２の鉄道路盤締め固め用軌陸作業車を示す平面図、側面図および後面図であり、道路走行状態を示すものである。
【図１７】（ａ）および（ｂ）は、それぞれ、作業状態における鉄道路盤締め固め用軌陸作業車を示す平面図および側面図である。
【図１８】図１７の鉄道路盤締め固め用軌陸作業車の後面図である。
【図１９】鉄道路盤に陥没が発生する状態を示す説明図である。
【図２０】従来の加振機を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に、図面を参照して本発明を適用した鉄道路盤締め固め用軌陸作業車の実施の形態を説明する。
【００２０】
［実施の形態１］
｛全体構成｝
図１、図２を参照して説明すると、本実施の形態に係る鉄道路盤締め固め用軌陸作業車１（以下、単に「軌陸作業車１」と呼ぶ場合もある。）は、鉄道路盤における緩み、空洞を含む締め固めを必要とする締め固め箇所に強制振動を加えて当該締め固め箇所を締め固めるために用いるものであり、軌陸ダンプ１０と、この軌陸ダンプ１０の荷台１１に搭載されている強制振動装置２０とを有している。軌陸ダンプ１０は、道路走行用の車輪１２と、レール走行用の車輪１３と、アウトリガー１４とを備えている。
【００２１】
強制振動装置２０は、軌陸ダンプ１０の荷台１１に固定されている装置架台３０と、この装置架台３０に組み付けられているユニット支持部４０と、このユニット支持部４０によって支持されている強制振動ユニット５０とを備えている。装置架台３０には発電機２１、油圧ユニット２２、および、これらの操作盤２３、２４が搭載されている。
【００２２】
強制振動装置２０のユニット支持部４０は、道路走行時などにおいては、強制振動ユニット５０を、図１に示すように、軌陸ダンプ１０の荷台１１の真上に車体前後方向に水平に延びる収納位置５０Ａに収納した状態で支持している。線路回送時には、ユニット支持部４０は、図２に示すように、強制振動ユニット５０を荷台１１の後方における車幅方向の中央において車体上下方向に起立させた中央起立位置５０Ｂまで旋回させた状態で支持する。路盤締め固め作業においては、図２において想像線で示すように、ユニット支持部４０は、強制振動ユニット５０を起立状態のままで車幅方向における左右の側方起立位置５０Ｃ、５０Ｄの間における締め固め位置の真上に位置決め可能である。
【００２３】
｛強制振動ユニット５０｝
図３（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、それぞれ、強制振動装置２０の強制振動ユニット５０を示す正面図、側面図および平面図である。図２および図３を参照して説明すると、強制振動ユニット５０は、振動を与えながら鉄道路盤部１２０の締め固め箇所に圧入する振動杭５１を備えている。振動杭５１は、例えばＨ鋼からなり、例えば２．４ｍの長さのものである。振動杭５１の後端部、すなわち、その起立状態における上端部５１ａは、クランプ用油圧シリンダー５２を介して、その上側に配置されているスライド部６０に連結固定されており、スライド部６０から垂直に吊り下げられた状態となっている。
【００２４】
スライド部６０は、上下スライド機構８０および水平スライド機構９０を介して、装置架台３０側のユニット支持部４０によって支持されている。したがって、強制振動ユニット５０が起立状態において、スライド部６０は、ユニット支持部４０に対して、上下方向（振動杭５１の中心軸線５１ｂの方向）および左右方向（車幅方向）にスライド可能である。
【００２５】
（スライド部）
図４（ａ）、（ｂ）および（ｃ）はスライド部６０を示す平面図、正面図および側面図である。図３、図４を参照して説明すると、スライド部６０には電動式加振部７０が搭載されている。電動式加振部７０は、電動モーター７１と、この電動モーター７１によって振動杭５１の中心軸線５１ｂの方向に振動する加振部７２とを備えている。加振部７２は、連結用ゴム（図示せず）を介してスライド部６０に連結固定されている。電動式加振部７０によって、スライド部６０から垂直に吊り下げられている振動杭５１がその中心軸線５１ｂの方向に振動する。電動式加振部７０および振動杭５１を支持しているスライド部６０は、振動杭圧入用の上下スライド機構８０によって、上下方向（振動杭５１の軸線方向５１ｂ）にスライドさせることができるようになっている。
【００２６】
（上下スライド機構８０）
図５（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、それぞれ、上下スライド機構８０を取り出して示す平面図、正面図および側面図であり、図６（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、それぞれ、上下スライド機構８０の駆動力伝達系を示す正面図、そのｂ−ｂ線で切断した部分の断面図、およびｃ−ｃ線で切断した部分の断面図である。図３〜図６を参照して説明すると、上下スライド機構８０は、例えば鋼製の角パイプからなる縦ガイドシャフト８１を備えている。この縦ガイドシャフト８１は振動杭５１に対して車体前側の位置に配置されており、当該振動杭５１と平行に延びている。
【００２７】
縦ガイドシャフト８１の左右の側面には、シャフト中心軸線の方向に延びるピンラック８２が取り付けられている。左右のピンラック８２には、両側から、上下一対のスプロケット８３ａ、８３ｂがそれぞれ噛み合っている。これらスプロケット８３ａ、８３ｂは、スライド部６０のスライドフレーム６１の側に回転自在の状態で取り付けられている。
【００２８】
図５、図６から分かるように、一方の一対のスプロケット８３ａ、８３ｂにおける下側のスプロケット８３ｂには同軸状態に伝達歯車８４ｂが固定されており、伝達歯車８４ｂは、上下スライド用の駆動モーター８５の出力軸に固定した駆動歯車８６に噛み合っている。また、伝達歯車８４ｂは伝達歯車８７を介して上側のスプロケット８３ａに同軸状態に固定した伝達歯車８４ａに噛み合っている。他方の一対のスプロケット８３ａ、８３ｂにおいても同様な動力伝達用の歯車列が組み付けられている。駆動モーター８５が回転すると、両側の上下一対のスプロケット８３ａ、８３ｂが回転駆動して、縦ガイドシャフト８１に沿って上下方向にスライド部６０が移動する。
【００２９】
（水平スライド機構９０）
図７（ａ）〜（ｃ）は、スライド部６０を上下スライド機構８０と共に左右方向（車幅方向、鉄道路盤の幅方向）にスライドさせる水平スライド機構９０を示す正面図、平面図および側面図である。また、図８（ａ）〜（ｆ）は水平スライド機構９０の各部分の詳細図である。図２（ｃ）、図７および図８を主に参照して説明すると、水平スライド機構９０は、ユニット支持部４０によって支持されている水平ガイド用の枠体９１を備えている。この枠体９１は車幅方向に延びる状態に配置されており、起立状態において、上下に位置する水平枠９１ａ、９１ｂ、および、これらの両端の間に架け渡した左右の垂直側枠９１ｃ、９１ｄを備えている。上下の水平枠９１ａ、９１ｂにおける縦ガイドシャフト８１に面する側の側面には、４個ずつの上ガイドローラー９１ｅ、および下ガイドローラー９１ｆが取り付けられている。
【００３０】
上ガイドローラー９１ｅ、下ガイドローラー９１ｆの間には、枠体９１と平行に、前側張り出しレール枠９２が車幅方向にスライド可能な状態で支持されている。図８（ｃ）、（ｄ）から分かるように、前側張り出しレール枠９２の上水平枠９２ａの上面および下水平枠９２ｂの下面には、それぞれ、これらの面に沿って六角レール９２ｃ、９２ｄが固定されており、これらの六角レール９２ｃ、９２ｄが、枠体９１の上下のガイドローラー９１ｅ、９１ｆの間に挟み込まれた状態となっている。
【００３１】
前側張り出しレール枠９２の後側には一定の隙間を開けて、同一形状の後側張り出しレール枠９３が固定されている。後側張り出しレール枠９３の上水平枠９３ａの上面、および、下水平枠９３ｂの下面にも、これらの面に沿って六角レール９３ｃ、９３ｄが固定されている。縦ガイドシャフト８１は、この後側張り出しレール枠９３に対して車体後側に位置している。この縦ガイドシャフト８１には、上下に離れた位置において、上下の水平腕９４ａ、９４ｂが車幅方向に延びる状態で水平に固定されている。上下の水平腕９４ａ、９４ｂにおける後側張り出しレール枠９３に面する側の側面の両端には、それぞれ、上ガイドローラー９５ａ、下ガイドローラー９６ａが２個ずつ取り付けられている。
【００３２】
図８（ｃ）、（ｄ）に示すように、これらの上ガイドローラー９５ａと下ガイドローラー９６ａの間に、六角レール９３ｃ、９３ｄを介して後側張り出しレール枠９３が挟まれた状態にある。したがって、縦ガイドシャフト８１は、後側張り出しレール枠９３に沿って車幅方向にスライド可能である。したがって、縦ガイドシャフト８１に対して上下にスライド可能に取り付けられているスライド部６０は縦ガイドシャフト８１と共に車幅方向にスライド可能である。
【００３３】
水平スライド機構９０は、更に、前後の張り出しレール枠９２、９３および縦ガイドシャフト８１を横方向にスライドさせるための油圧シリンダー９７を備えている。図７に示すように、油圧シリンダー９７の後端９７ａは、ユニット支持部４０によって支持されている枠体９１の下側水平枠９１ｂの端に回動可能に連結されている。油圧シリンダー９７の伸縮ロッドの先端９７ｂは、車幅方向に揺動可能な揺動アーム９８の下端側の部位から横方に延びている連結腕９８ａの先端部に回動可能に連結されている。揺動アーム９８は前後の張り出しレール枠９２、９３の間に位置し、その待機位置９８Ａの状態では、図７（ａ）において実線で示すように、縦ガイドシャフト８１に沿って平行に延びている。
【００３４】
揺動アーム９８の下端部９８ｂは、枠体９１から下方に延びている支持腕９１ｇに取り付けた支持ピン９１ｈを中心として横方向に回動自在に支持されている。また、図７、図８（ｂ）に示すように、揺動アーム９８の上端部９８ｃには回動可能な状態で上リンク９９ａの一端が連結されている。この上リンク９９ａの他方の端は、スライド部６０の側に回動可能な状態で連結されている。更に、揺動アーム９８における上端部９８ｃよりも下側の部位は、下リンク９９ｂを介して、後側張り出しレール枠９３に連結されている。
【００３５】
油圧シリンダー９７によって、揺動アーム９８は、図７（ａ）において垂直に延びる待機位置９８Ａから車幅方向に同一角度傾斜した傾斜位置９８Ｂ、９８Ｃの間を揺動可能である。揺動アーム９８が車幅方向に揺動すると、そこに連結されているスライド部６０、すなわち、上下スライド機構８０、電動式加振部７０および振動杭５１が一体となって後側張り出しレール枠９３に沿って車幅方向にスライドする。同時に、揺動アーム９８に連結されている前後の張り出しレール枠９２、９３が枠体９１に収まっている中央位置（９３Ａ）から、枠体９１から左側に張り出した左張り出し位置（９３Ｂ）および右側に張り出した右張り出し位置（９３Ｃ）にスライドする。
【００３６】
なお、後側張り出しレール枠９３の下側の水平枠９３ｂの両端部には、縦ガイドシャフト８１の下側の水平腕９４ｂに当接可能な落下防止用のストッパ９３ｅが固定されている。後側張り出しレール枠９３が左側にスライドすると、その右側のストッパ９３ｅが縦ガイドシャフト８１の水平腕９４ｂの右側端面に当たり、右側にスライドすると、その左側のストッパ９３ｅが水平腕９４ｂの左側端面に当たる。
【００３７】
｛ユニット支持部４０｝
図９（ａ）〜（ｃ）は、上記構成の強制振動ユニット５０を支持しているユニット支持部４０を取り出して示す平面図、側面図および後面図である。図１、図２および図９を主に参照して説明すると、ユニット支持部４０は、装置架台３０に取り付けられている左右一対の旋回式支持腕４１を備えており、これらの旋回式支持腕４１の下端部４１ａは装置架台３０によって前後に回動可能に取り付けられ、これらの上端部４１ｂは強制振動ユニット５０の側の枠体９１に回動可能に連結されている。これらの左右の旋回式支持腕４１は、強制振動ユニット５０を、装置架台３０に取り付けた左右のガイドレール４２に沿って、収納位置５０Ａから中央起立位置５０Ｂに至るまで旋回できるように、第１位置４１Ａから第２位置４１Ｂまでの間を旋回可能である。
【００３８】
左右の旋回式支持腕４１は油圧式の反転用シリンダー４３によって旋回させられる。左右の反転用シリンダー４３の後端部４３ａは、旋回式支持腕４１よりも車体前方側の位置において、装置架台３０に回動可能に取り付けられており、それらの先端部４３ｂは、旋回式支持腕４１における長さ方向の途中位置に取り付けた連結板４４に回動可能に連結されている。また、左右の旋回式支持腕４１の連結板４４と、強制振動ユニット５０の枠体９１における反転用シリンダー４３よりも上側の部位との間には、油圧式のスイング用シリンダー４５が架け渡されている。
【００３９】
図１に示す強制振動ユニット５０が収納位置５０Ａの状態において、反転用シリンダー４３を伸長させると、旋回式支持腕４１が車体後方に旋回する。強制振動ユニット５０にはスイング用シリンダー４５が連結されているので、強制振動ユニット５０は全体として車体方向側に送り出される。反転用シリンダー４３が所定量だけ旋回した後は、スイング用シリンダー４５を徐々に伸長させる。これにより、旋回式支持腕４１の旋回動作に伴って強制振動ユニット５０が徐々に起立しながら車体後方側に送り出されて、図２に示す中央起立位置５０Ｂに位置決めされる。強制振動ユニット５０は起立位置５０Ｂに、ロック用シリンダー４６によってロックされるようになっている。
【００４０】
図１０（ａ）および（ｂ）は、ロック用シリンダー４６の取り付け位置を示す説明図および、その拡大図である。強制振動ユニット５０の枠体９１には、ロック穴が形成されたロック部材４７が固定されている。ロック部材４７は、強制振動ユニット５０が中央起立位置５０Ｂに位置決めされると、装置架台３０の側に固定されているロック溝４８に嵌り込んだ状態になる。ロック溝４８を形成している部材には油圧式のロックシリンダー４６が取り付けられており、この伸縮ロッド４６ａがロック溝４８に嵌ったロック部材４７のロック穴に差し込まれて、強制振動ユニット５０のロック状態が形成される。
【００４１】
｛浮き上がり防止部｝
次に、図１１（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、強制振動装置２０に備わっている浮き上がり防止部１００（転倒防止部）を示す正面図、平面図および断面図である。図２および図１１を参照して説明すると、浮き上がり防止部１００は、装置架台３０を左右のレール１２１、１２２に連結可能な左右一対のバネ駆動式の連結具１０１と、これら左右の連結具１０１を連結している水平連結軸１０２とを備えている。各連結具１０１は、装置架台３０の側に垂直に固定された外筒１０３ａと、この内側にスライド可能な状態で同軸状態に配置された中間筒１０３ｂと、この中間筒１０３ｂの内側にスライド可能な状態で同軸状態に配置された内筒１０３ｃを備えている。中間筒１０３ｂは外筒１０３ａの下端から下方に突出可能であり、内筒１０３ｃは中筒１０３ｂの下端から下方に突出可能である。内筒１０３ｃの下端には連結部１０４が取り付けられており、この連結部１０４にはリンク機構１０５を介して開閉可能な一対のクランプ爪１０６が取り付けられている。内筒１０３ｃの内部には操作力補助用の引張りばね１０７が内蔵されている。
【００４２】
水平連結軸９２の両端には圧縮コイルばね１０８によって内方に押し込まれているロックピン１０９が取り付けられている。外筒１０３ａ、中間筒１０３ｂおよび内筒１０３ｃの下端部には、ピン穴が形成されている。これらのピン穴を揃えた状態でロックピン１０９が差し込まれて、連結具１０１の収納状態（図１１（ａ）に示す左側の状態）が形成されている。ロックピン１０９を引くことにより、連結具９１を下方に伸ばして下端のクランプ爪１０６の間にレールを位置させてロックピン１０９をこれらの筒に差し込むことにより、クランプ爪１０６によって両側からレールをクランプしたクランプ状態（図１１（ａ）の右側の状態）を形成することができる。
【００４３】
作業時においては、左右の連結具９１を下方に伸ばして、その下端の一対のクランプ爪１０６によってレール１２１、１２２のそれぞれを両側からクランプする。これによって、振動杭５１を締め固め箇所に圧入する際の反力によって軌陸作業車１の後端側の部分が浮き上がって、振動杭５１を目標とする深さまで圧入できないという弊害を防止でき、また、車両の転倒などのその他の弊害も防止できる。
【００４４】
｛動作説明｝
この構成の軌陸作業車１は、道路走行時においては図１に示すように、強制振動ユニット５０が荷台１１上において車体前後方向に水平に倒れた収納位置５０Ａに保持される。
【００４５】
鉄道路盤部１２０における締め固め箇所の近くの踏切などにおいて軌陸作業車１をレール上に乗せる前に、図２に示すように、強制振動ユニット５０を車体後方において起立した中央起立位置５０Ｂに旋回して、この位置にロックする。この状態でレール１２１、１２２上を走行させて目的とする締め固め位置まで移動し、当該位置においてアウトリガー１４などを張り出して軌陸作業車１を固定する。また、浮き上がり防止部１００によって架台３０を左右のレール１２１、１２２に連結する。
【００４６】
次に、図２に示すように、水平スライド機構９０によってスライド部６０をスライドさせて、縦ガイドシャフト８１を線路幅方向の一方の側にスライドさせて、振動杭５１を締め固め箇所の真上の作業位置、例えば位置５０Ｃあるいは５０Ｄに位置決めして、当該位置に縦ガイドシャフト８１をロックする。この後は、電動式加振部７０を駆動して振動杭５１を振動させながら、振動杭圧入用の上下スライド機構８０を駆動して振動杭５１を締め固め箇所に圧入していく。振動させながら振動杭５１を締め固め箇所に圧入することにより、当該箇所が締め固められて、緩み、空洞などが除去される。
【００４７】
｛上下スライド機構の参考例｝
図１２（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、それぞれ、スライド部６０を上下にスライドさせる油圧式の上下スライド機構を示す正面図、側面図および平面図である。上下スライド機構２８０は、例えば鋼製の角パイプからなる縦ガイドシャフト８１を備えている。この縦ガイドシャフト８１は振動杭５１に対して車体前側の位置に配置されており、当該振動杭５１と平行に延びている。
【００４８】
図１３（ａ）および（ｂ）は縦ガイドシャフト８１の上端部分を示す正面図および側面図であり、図１３（ｃ）は縦ガイドシャフト８１の下端部分を示す側面図である。図１２、図１３を参照して説明すると、縦ガイドシャフト８１における振動杭５１に面する後側側面には、その両端部（上下の端部）にそれぞれスプロケット３８２、３８３が取り付けられており、これらの間に駆動チェーン３８４が架け渡されている。駆動チェーン３８４の両端部はスライド部６０に連結されている。下側のスプロケット３８３の隣接位置には油圧モーター３８５が取り付けられており、油圧モーター３８５は、チェーン・スプロケット式の減速機構３８５ａを介して、スプロケット２８３を回転駆動する。
【００４９】
図１４（ａ）〜（ｄ）は、スライド部６０と駆動チェーン３８４の接続部分を示す部分縦断面図、そのｂ−ｂ線で切断した部分の横断面図、そのｃ−ｃ線で切断した部分の部分縦断面図、および、矢印ｄの方向から見た場合の部分矢視図である。図１２〜図１４を参照して説明すると、縦ガイドシャフト８１の左右の側面には、当該ガイドシャフト８１の軸線方向に延びる状態に矩形断面のガイドレール３８６がそれぞれ固定されている。
【００５０】
スライド部６０には、左右のガイドレール３８６をそれぞれ両側から挟み込む状態に、上ガイドローラー対３５５および下ガイドローラー対３５６がそれぞれ取り付けられている。また、スライド部６０には、駆動チェーン３８４の両端部３８４ａ、３８４ｂが連結固定されている。また、これらの両端部３８４ａ、３８４ｂが連結固定されている部分は、ラバースプリング３５７を介して連結されている。したがって、油圧モーター３８５を回転駆動すると、駆動チェーン３８４を介して、スライド部６０が縦ガイドシャフト８１の左右のガイドレール３８６に沿ってスライドする。
【００５１】
｛ユニット支持部の別の例｝
図１５（ａ）〜（ｃ）は、ユニット支持部４０の別の例を示す平面図、側面図および後面図であり、図１５（ｄ）はユニット支持部の動きを示す説明図である。ユニット支持部３４０は、車体前後方向にスライド可能な左右一対の前後スライド腕３４１と、下端を中心として車体前後方向に揺動可能な左右一対の前後揺動腕３４２とを有している。前後スライド腕３４１の上端部は強制振動ユニット５０の枠体９１における上側の水平枠９１ａに回動可能に連結されており、前後揺動腕３４２の上端部は枠体９１の下側の水平枠９１ｂに回動可能に連結されている。
【００５２】
前後スライド腕３４１の下端部にはスライド台３４３が固定されており、スライド台３４３は、装置架台３０における車幅方向の両端において車体前後方向に水平に延びる水平ガイドレール３４４に沿って前後方向にスライド可能である。一方の水平ガイドレール３４４の下側には、車体前後の端部にスプロケット３４５、３４６が取り付けられており、これらの間に駆動チェーン３４７が架け渡されている。この駆動チェーン３４７の途中の部位がスライド台３４３の下端部に連結されている。車体後端側のスプロケット３４６は減速機構を介して駆動モーター３４８に連結されている。したがって、駆動モーター３４８を駆動すると、前後スライド腕３４１が車体前側の端から車体後側の端までスライドする。これに対して、前後揺動腕３４２は、その下端部が、車体前後方向の中程の位置において車幅方向に延びる支軸３４９を中心として前後に揺動可能な状態で支持されている。
【００５３】
前後スライド腕３４１および前後揺動腕３４２の上端部の移動軌跡を適切に設定しておくことにより、前後スライド腕３４１を車体前側の端までスライドさせると、強制振動ユニット５０が収納位置５０Ａに位置決めされる（図１参照）。この状態において、前後スライド腕３４１を車体後側の端までスライドさせると、強制振動ユニット５０が反転して中央起立位置５０Ｂに位置決めされる（図２参照）。
【００５４】
［実施の形態２］
図１６（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、それぞれ、本発明を適用した実施の形態２の鉄道路盤締め固め用軌陸作業車を示す平面図、側面図および後面図であり、道路走行状態を示すものである。図１７（ａ）および（ｂ）並びに図１８は、それぞれ、作業状態における鉄道路盤締め固め用軌陸作業車を示す平面図および側面図、並びに後面図である。
【００５５】
｛全体構成｝
これらの図を参照して説明すると、実施の形態２に係る鉄道路盤締め固め用軌陸作業車２００（以下、単に「軌陸作業車２００」と呼ぶ場合もある。）の基本構成は実施の形態１の場合と同様であり、軌陸ダンプ２１０と、この軌陸ダンプ２１０の荷台２１１に搭載されている強制振動装置２２０とを有している。軌陸ダンプ２１０は、道路走行用の車輪２１２、レール走行用の車輪２１３、およびアウトリガー２１４を備えている。
【００５６】
強制振動装置２２０は、軌陸ダンプ２１０の荷台２１１に固定されている装置架台２３０と、この装置架台２３０に組み付けられているユニット支持部２４０と、このユニット支持部２４０によって支持されている強制振動ユニット２５０とを備えている。装置架台２３０には発電機２２１、油圧ユニット２２２、および、これらの制御盤２２３、２２４が搭載されている。
【００５７】
強制振動装置２２０のユニット支持部２４０は、道路走行時などにおいては、強制振動ユニット２５０を、図１６に示すように、軌陸ダンプ２１０の荷台２１１の真上に車体前後方向に水平に延びる収納位置２５０Ａに収納した状態で支持している。線路回送時には、ユニット支持部２４０は、図１７、図１８に示すように、強制振動ユニット２５０を荷台２１１の後方における車幅方向の中央において車体上下方向に起立させた中央起立位置２５０Ｂまで旋回させた状態で支持可能である。路盤締め固め作業においては、図１７、図１８に示すように、ユニット支持部２４０は、強制振動ユニット２５０を起立状態のままで車幅方向における左右の側方起立位置２５０Ｃ、２５０Ｄの間における締め固め位置の真上に位置決め可能である。
【００５８】
｛強制振動ユニット２５０｝
強制振動装置２２０の強制振動ユニット２５０は、図３〜図６に示す実施の形態１の強制振動ユニット２５０と同一構成であり、振動を与えながら鉄道路盤部１２０の締め固め箇所に圧入する振動杭２５１を備え、その後端部、すなわち、その起立状態における上端部は、クランプ用油圧シリンダーを介して、その上側に配置されているスライド部２６０に連結固定されており、スライド部２６０から垂直に吊り下げられた状態となっている。スライド部２６０は、上下スライド機構２８０および水平スライド機構２９０を介して、装置架台２３０側のユニット支持部２４０によって支持されている。したがって、強制振動ユニット２５０が起立状態において、スライド部６０は、ユニット支持部２４０に対して、上下方向（振動杭２５１の中心軸線の方向）および左右方向（車幅方向）にスライド可能である。
【００５９】
（スライド部）
スライド部２６０も、図４に示す実施の形態１のスライド部６０と同一構成である。スライド部２６０には電動式加振部２７０が搭載されており、電動式加振部２７０は、電動モーターと、この電動モーターによって振動する加振部とを備えている。加振部は、連結用ゴム（図示せず）を介してスライド部２６０に連結固定されている。電動式加振部２７０によって、スライド部２６０から垂直に吊り下げられている振動杭２５１がその中心軸線の方向に振動する。電動式加振部２７０および振動杭２５１を支持しているスライド部２６０は、振動杭圧入用の上下スライド機構２８０によって、上下方向（振動杭２５１の軸線方向）にスライドさせることができるようになっている。
【００６０】
（上下スライド機構）
上下スライド機構２８０も、図５、図６に示す実施の形態１の上下スライド機構２８０と同一構成であり、例えば鋼製の角パイプからなる縦ガイドシャフト２８１を備えている。この縦ガイドシャフト２８１は振動杭２５１に対して車体前側の位置に配置されており、振動杭２５１と平行に延びている。縦ガイドシャフト２８１の左右の側面には、シャフト中心軸線の方向に延びるピンラック２８２が取り付けられている。左右のピンラック２８２には、両側から、スライド部２６０に搭載されている上下一対のスプロケット（図示せず）がそれぞれ噛み合っている。一方のスプロケットには、スライド部２６０に搭載されている駆動モーター（図示せず）から回転力が伝達される。駆動モーターが回転すると、両側の上下一対のスプロケットが回転駆動して、縦ガイドシャフト２８１に沿って上下方向にスライド部２６０が移動する。
【００６１】
（水平スライド機構）
水平スライド機構２９０は、スライド部２６０を上下スライド機構２８０と共に左右方向（車幅方向、鉄道路盤の幅方向）にスライドさせるための機構である。水平スライド機構２９０は、ユニット支持部２４０によって支持されている水平ガイド用の横長の矩形の枠体２９１を備えている。この枠体２９１は車幅方向に延びる状態に配置されており、中央枠部分２９２と、左枠部分２９３と、右枠部分２９４とを備えている。
【００６２】
中央枠部分２９２は車幅方向に延びる状態でユニット支持部２４０に取り付けられている。左枠部分２９３および右枠部分２９４は、中央枠部分２９２に対して、直角に折れ曲がった折り畳み位置２９３Ａ、２９４Ａから、中央枠部分２９２の両側に張り出した張出位置２９３Ｂ、２９４Ｂまでの間を旋回可能な状態で、当該中央枠部分２９２の両端に連結されている。
【００６３】
中央枠部分２９２と左枠部分２９３の間には張出用の油圧シリンダー２９５が掛け渡されており、中央枠部分２９２と右枠部分２９４の間にも張出用の油圧シリンダー２９６が掛け渡されている。これらの油圧シリンダー２９５、２９６によって、折り畳み位置２９３Ａ、２９４Ａの状態の左枠部分２９３、右枠部分２９４を左右に張り出した張出位置２９３Ｂ、２９４Ｂまで開くことができる。また、中央枠部分２９２の左側の端部には、左枠部分２９３を張出状態にロックするためのロック用シリンダー２９７が取り付けられており、中央枠部分２９２の右側の端部には、右枠部分２９４を張出状態にロックするためのロック用シリンダー２９８が取り付けられている。さらに、この構成の枠体２９１において、起立状態において上下に位置する上水平枠２９１ａの上面および下水平枠２９１ｂの下面には、それぞれ、これらの面に沿って上六角レール２９９ａおよび下六角レール２９９ｂが固定されている。
【００６４】
枠体２９１の車体後側には縦ガイドシャフト２８１が位置している。縦ガイドシャフト２８１には、上下に離れた位置において、上水平腕２８５および下水平腕２８６が車幅方向に延びる状態で水平に固定されている。上水平腕２８５の両端部には、上ガイドローラー２８７が取り付けられており、これらの上ガイドローラー２８７は上六角レール２９９ａに沿って転動可能である。下水平腕２８６の両端部にも、下ガイドローラー２８８が取り付けらえており、これらの下ガイドローラー２８８は、下六角レール２９９ｂに沿って転動可能である。換言すると、上ガイドローラー２８８および下ガイドローラー２８９によって上下から、枠体２９１の上六角レール２９９ａ、下六角レール２９９ｂが挟まれた状態となっており、縦ガイドシャフト２８１は、枠体２９１に沿って車幅方向にスライド可能である。したがって、縦ガイドシャフト２８１に対して上下にスライド可能に取り付けられているスライド部２６０は縦ガイドシャフト２８１と共に車幅方向にスライド可能である。
【００６５】
スライド部２６０には、上六角レール２９９ａおよび下六角レール２９９ｂに沿って、上ガイドローラー２８８および下ガイドローラー２８９を回転駆動させるための電動モーターあるいは油圧モーター（図示せず）が搭載されている。
【００６６】
｛ユニット支持部｝
上記構成の強制振動ユニット２５０を支持しているユニット支持部２４０の構成を説明する。ユニット支持部２４０は、装置架台２３０の左右に配置されている一対の左旋回式支持腕２４１および右旋回式支持腕２４２を備えている。左旋回式支持腕２４１および右旋回式支持腕２４２は左右対称の位置に配置されていると共に、左右対称の構造となっている。したがって、左旋回式支持腕２４１の構造を説明し、右旋回式支持腕２４２の構造の説明は省略する。
【００６７】
左旋回腕２４１は、その下端部が、装置架台３０における前後方向の中程の位置において支軸２４１ａを中心として前後方向に回動可能に取り付けられている。また、左旋回腕２４１は、支軸２４１ａから上方に鋭角で伸びている前腕部２４１ｂ、後腕部２４１ｃと、これらの先端側の部分を連結している連結腕部２４１ｄとを備えている。後腕部２４１ｃの先端部には、支軸２４１ｅを中心に回動可能な状態で連結板２４１ｆが取り付けられており、この連結板２４１ｆの上端部が、強制振動ユニット２５０の枠板２９１の下端部に固定されている。これに対して、前腕部２４１ｂの先端面は凹状の支持面となっており、ここに、枠板２９１の上下方向の中程の位置において車幅方向に取り付けられている水平バー２９１ｃが乗った状態で支持されている。
【００６８】
次に、左旋回腕２４１は、油圧式の反転用シリンダー２４３によって旋回させられる。反転用シリンダー２４３の後端部２４３ａは、左旋回腕２４１よりも車体前方側の位置において、装置架台２３０に回動可能に取り付けられており、その先端部２４３ｂは、左旋回腕２４１における長さ方向の途中位置に固定した連結板２４４に対して回動可能に連結されている。また、左旋回腕２４１の連結板２４４と、強制振動ユニット２５０の枠体２９１の上端部との間には、油圧式のスイング用シリンダー２４５が架け渡されている。右旋回腕２４２の側にも、左右対称の状態で、反転用シリンダー２４３およびスイング用シリンダー２４５が取り付けられている。
【００６９】
図１６に示す強制振動ユニット２５０が収納位置２５０Ａの状態において、反転用シリンダー２４３を伸長させると、左右の旋回腕２４１、２４２が車体後方に旋回する。強制振動ユニット２５０には左右のスイング用シリンダー２４５が連結されているので、強制振動ユニット２５０は全体として車体方向側に送り出される。反転用シリンダー２４３が所定量だけ伸長した後、すなわち、図１７（ｂ）に示すように、強制振動ユニット２５０が想像線で示す傾斜位置２５０Ａ１まで旋回した後は、反転用シリンダー２４３を固定し、スイング用シリンダー２４５を徐々に伸長させる。
【００７０】
スイング用シリンダー２４５を伸長させると、左右の旋回腕２４１、２４２の先端の支軸２４１ａを中心として、強制振動ユニット２５０が徐々に起立しながら車体後方側に送り出される。これにより、強制振動ユニット２５０は図１７（ｂ）において実線で示す中央起立位置２５０Ｂに位置決めされる。位置決め後の強制振動ユニット２５０は起立位置２５０Ｂに、不図示のロック用シリンダーによってロックされるようになっている。
【００７１】
｛浮き上がり防止部｝
次に、本例の強制振動装置２２０においても浮き上がり防止部３００が備わっている。浮き上がり防止部３００の基本構成は、図１１に示す実施の形態１における浮き上がり防止部１００と同一である。すなわち、浮き上がり防止部３００は、図１８に示すように、装置架台２３０を左右のレール１２１、１２２に連結可能な左右一対のバネ駆動式の連結具３０１を備えている。各連結具３０１の下端には、開閉可能な一対のクランプ爪３０６が取り付けられている。
【００７２】
作業時においては、左右の連結具３０１を下方に伸ばして、その下端の一対のクランプ爪３０６によってレール１２１、１２２のそれぞれを両側からクランプする。これによって、振動杭２５１を締め固め箇所に圧入する際の反力によって軌陸作業車２００の後端側の部分が浮き上がって、振動杭２５１を目標とする深さまで圧入できないという弊害を防止でき、また、車両の転倒などのその他の弊害も防止できる。
【００７３】
｛動作説明｝
この構成の軌陸作業車２００の動作を以下に纏めて説明する。まず、道路走行時においては図１６に示すように、強制振動ユニット２５０が荷台２１０上において車体前後方向に水平に倒れた収納位置２５０Ａに保持される。また、水平スライド機構２９０の枠体２９１の左枠部分２９３、右枠部分２９４は下方に直角に折りたたまれた折り畳み位置にある。
【００７４】
鉄道路盤部１２０における締め固め箇所の近くの踏切などにおいて軌陸作業車２００をレール１２１、１２２上に乗せる前あるいは乗せた後に、図１７に示すように、強制振動ユニット２５０を車体後方において起立した中央起立位置２５０Ｂに旋回して、この位置にロックする。この状態でレール１２１、１２２上を走行させて目的とする締め固め位置まで移動し、アウトリガー２１４などを張り出して軌陸作業車２００を固定する。また、浮き上がり防止部３００によって架台２３０を左右のレール１２１、１２２に連結する。さらに、水平スライド機構２０の枠体２９１の左枠部分２９３、右枠部分２０４を、図１７（ａ）において矢印で示すように、折り畳み位置から張出位置に張り出し、張出位置にロックする。
【００７５】
次に、図１８に示すように、水平スライド機構２９０によってスライド部２６０をスライドさせて、縦ガイドシャフト２８１を線路幅方向の一方の側にスライドさせて、振動杭２５１を締め固め箇所の真上の作業位置、例えば側方起立位置２５０Ｃあるいは２５０Ｄに位置決めして、当該位置に縦ガイドシャフト２８１をロックする。この後は、電動式加振部２７０を駆動して振動杭２５１を振動させながら、振動杭圧入用の上下スライド機構２８０を駆動して振動杭２５１を締め固め箇所に圧入していく。振動させながら振動杭２５１を締め固め箇所に圧入することにより、当該箇所が締め固められて、緩み、空洞などが除去される。
【００７６】
作業終了後に、強制振動ユニット２５０を収納位置に戻す作業は、上記とは逆の手順で行われる。なお、本例では、各部の動作は、制御盤に配置されている手動操作ボタン、手動操作レバーを操作することにより行われる。
【符号の説明】
【００７７】
１    鉄道路盤締め固め用軌陸作業車
１０  軌陸ダンプ
１１  荷台
１２、１３  車輪
１４  アウトリガー
２０  強制振動装置
２１  発電機
２２  油圧ユニット
２３、２４  操作盤
３０  装置架台
４０  ユニット支持部
４１  旋回式支持腕
４１Ａ  第１位置
４１Ｂ  第２位置
４１ａ  下端部
４１ｂ  上端部
４２  ガイドレール
４３  反転用シリンダー
４３ａ  後端部
４３ｂ  先端部
４４  連結板
４５  スイング用シリンダー
４６  ロック用シリンダー
４６ａ  伸縮ロッド
４７  ロック部材
４８  ロック溝
５０  強制振動ユニット
５０Ａ  収納位置
５０Ｂ  中央起立位置
５０Ｃ、５０Ｄ  側方起立位置
５１  振動杭
５１ａ  上端部
５１ｂ  中心軸線方向
５２  クランプ用油圧シリンダー
６０  スライド部
６１  スライドフレーム
７０  電動式加振部
７１  電動モーター
７２  加振部
８０  上下スライド機構
８１  縦ガイドシャフト
８２  ピンラック
８３ａ、８３ｂ  スプロケット
８４ａ  伝達歯車
８５  駆動モーター
８６  駆動歯車
８７  伝達歯車
９０  水平スライド機構
９１  枠体
９１ａ、９１ｂ  水平枠
９１ｃ、９１ｄ  垂直側枠
９１ｅ  上ガイドローラー
９１ｆ  下ガイドローラー
９１ｇ  支持腕
９１ｈ  支持ピン
９２  前側張り出しレール枠
９２ａ  上水平枠
９２ｂ  下水平枠
９２ｃ、９２ｄ  六角レール
９３  後側張り出しレール枠
９３ａ  上水平枠
９３ｂ  下水平枠
９３ｃ、９３ｄ  六角レール
９３ｅ  ストッパ
９４ａ、９４ｂ  水平腕
９５ａ  上ガイドローラー
９６ａ  下ガイドローラー
９７  油圧シリンダー
９７ａ  後端
９７ｂ  先端
９８  揺動アーム
９８Ａ  待機位置
９８Ｂ、９８Ｃ  待機位置
９８ａ  連結腕
９８ｂ  下端部
９８ｃ  上端部
９９ａ  上リンク
９９ｂ  下リンク
１００  浮き上がり防止部
１０１  連結具
１０２  水平連結軸
１０３ａ  外筒
１０３ｂ  中間筒
１０３ｃ  内筒
１０４  連結部
１０５  リンク機構
１０６  クランプ爪
１０７  引張りばね
１０８  圧縮コイルばね
１０９  ロックピン
１２０  鉄道路盤部
１２１、１２２  レール
２００  鉄道路盤締め固め用軌陸作業車
２１０  軌陸ダンプ
２１１  荷台
２１２  車輪
２１３  車輪
２１４  アウトリガー
２２０  強制振動装置
２２１  発電機
２２２  油圧ユニット
２２３、２２４  制御盤
２３０  装置架台
２４０  ユニット支持部
２４１  左旋回式支持腕
２４１ａ  支軸
２４１ｂ  前腕部
２４１ｃ  後腕部
２４１ｄ  連結腕部
２４１ｅ  支軸
２４１ｆ  連結板
２４２  右旋回式支持腕
２４３  反転用シリンダー
２４３ａ  後端部
２４３ｂ  先端部
２４４  連結板
２４５  スイング用シリンダー
２５０  強制振動ユニット
２５０Ａ  収納位置
２５０Ａ１  傾斜位置
２５０Ｂ  中央起立位置
２５０Ｃ、２５０Ｄ  側方起立位置
２５１  振動杭
２６０  スライド部
２７０  電動式加振部
２８０  上下スライド機構
２８１  縦ガイドシャフト
２８２  ピンラック
２８５  上水平腕
２８６  下水平腕
２８７  上ガイドローラー
２８８  下ガイドローラー
２９０  水平スライド機構
２９１  枠体
２９１ａ  上水平枠
２９１ｂ  下水平枠
２９１ｃ  水平バー
２９２  中央枠部分
２９３  左枠部分
２９４  右枠部分
２９３Ａ、２９４Ａ  折り畳み位置
２９３Ｂ、２９４Ｂ  張出位置
２９５、２９６  油圧シリンダー
２９７、２９８  ロック用シリンダー
２９９ａ  上六角レール
２９９ｂ  下六角レール
３００  浮き上がり防止部
３０１  連結具
３０６  クランプ爪
３４１  前後スライド腕
３４２  前後揺動腕
３４３  スライド台
３４４  水平ガイドレール
３４５、３４６  スプロケット
３４７  駆動チェーン
３４８  駆動モーター
３４９  支軸
３５５  上ガイドローラー対
３５６  下ガイドローラー対
３８２、３８３  スプロケット
３８４  駆動チェーン
３８４ａ、３８４ｂ  端
３８５  油圧モーター
３８５ａ  減速機構
３８６  ガイドレール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図２０】
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【図１９】
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